Organen Transparant Gemaakt Met Nieuwe Beeldtechniek

{h1}

De nieuwe methode die bekend staat als clarity maakt weefsels doorzichtig zonder hun structuur te vernietigen.

Wetenschappers hebben voor het eerst een manier ontwikkeld om organen transparant te maken voor licht, terwijl ze intact blijven en een gedetailleerd beeld geven van hun innerlijke structuur.

Met behulp van de nieuwe techniek beeldden wetenschappers de neurologische bedrading in het brein van een muis af. De methode, bekend als CLARITY (Clear Lipid-exchanged Acrylamide-hybridised Rigid Imaging / Immunochaining / In situ hybridization-compatible Tissue-hYdrogel), werd vandaag online (10 april) beschreven in het tijdschrift Nature.

"Het bestuderen van intacte systemen met dit soort moleculaire resolutie en globale reikwijdte - om tegelijkertijd het fijne detail en het grote plaatje te kunnen zien - is een belangrijk onvervulde doel in de biologie geweest, en een doel dat CLARITY begint aan te pakken," studieleider Karl Deisseroth, bio-ingenieur en psychiater aan de Stanford University, zei in een verklaring. [Video - zie transparante muizenhersenen]

Traditioneel hebben beeldvormingsorganen zoals de hersenen het nodig deze in dunne secties te snijden, waardoor langeafstandsverbindingen tussen cellen worden vernietigd. Er bestaan ​​methoden voor het in beeld brengen van hele, intacte organen, maar deze zijn over het algemeen niet compatibel met methoden voor het bestuderen van genen en andere dingen op moleculair niveau. Met de nieuwe techniek kunnen wetenschappers intacte organen op verschillende schalen bestuderen, van breed tot zeer gedetailleerd.

Zien duidelijk

De methode werkt door het verwijderen van het vetweefsel dat cellen omringt en maakt ze ondoorzichtig, terwijl de structuur van het weefsel behouden blijft. Eerst wordt het weefsel gedrenkt in een mengsel van chemicaliën en licht verhit om een ​​gaas te vormen dat alles op zijn plaats houdt behalve de vettige delen. De vettige delen worden uit het weefsel verwijderd door een elektrische spanning aan te leggen die ze eruit trekt.

Hierdoor blijft het weefsel intact en vrijwel transparant - duidelijk genoeg om tekst door te lezen. Moleculaire markers kunnen vervolgens worden toegevoegd aan kleurspecifieke delen van het doorzichtorgel.

DUURZAAM transformatie van een muishersenen links in een transparant maar nog steeds intact brein aan de rechterkant. Getoond over een citaat van de grote Spaanse neuroanatomist Ramon y Cajal.

DUURZAAM transformatie van een muishersenen links in een transparant maar nog steeds intact brein aan de rechterkant. Getoond over een citaat van de grote Spaanse neuroanatomist Ramon y Cajal.

Credit: Kwanghun Chung en Karl Deisseroth, Howard Hughes Medical Institute / Stanford University

Deisseroth en zijn team gebruikten de CLARITY-techniek om de hersenen van een volwassen muis in beeld te brengen. De techniek liet hen toe om verreikende neuronale verbindingen en lokale circuits te bekijken, evenals details op cellulair en moleculair niveau.

De wetenschappers bestempelden het weefsel vervolgens met moleculaire markers om te laten zien hoe goed onderliggende structuren werden bewaard. Wat meer is, het weefsel kan meerdere keren worden gewassen en opnieuw gelabeld. Hoewel het merendeel van het werk in een muis werd gedaan, gebruikten wetenschappers de techniek ook om de hersenen van de zebravis en postmortem menselijke hersenen te verbeelden.

CLARITY maakt beeldvorming door de gehele intacte hersenen mogelijk zonder te snijden. Getoond is gele fluorescente eiwitlabeling van voornamelijk projectie (Thy1) neuronen in een volledig intact muizenbrein.

CLARITY maakt beeldvorming door de gehele intacte hersenen mogelijk zonder te snijden. Getoond is gele fluorescente eiwitlabeling van voornamelijk projectie (Thy1) neuronen in een volledig intact muizenbrein.

Credit: Kwanghun Chung en Karl Deisseroth, Howard Hughes Medical Institute / Stanford University

Natuurkundige Winfried Denk van het Max-Planck Instituut voor Medisch Onderzoek, in Duitsland, noemde de nieuwe techniek "een grote stap voorwaarts in de lichtmicroscopie van het hele brein", eraan toevoegend dat "het lijkt om veel van de problemen op te lossen die de andere teisterden methoden die hiervoor worden gebruikt. "

De onderzoekers zeggen dat de beeldvormingstechniek een beter begrip van de functie van de hersenen in gezondheid en ziekte mogelijk zal maken. De belangrijkste beperkingen van de techniek liggen in de microscoopoptiek, niet in het transparante weefsel zelf, zeggen ze.

Deisseroth is een van de 15 experts in het team die doelen uittekent voor het project van $ 100 miljoen om de activiteiten in het menselijk brein, aangekondigd op 2 april, door president Barack Obama in kaart te brengen.

Volgen Tanya Lewis op tjilpen en Google+. Volg ons @wordssidekick, Facebook & Google+. Oorspronkelijk artikel over WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




Onderzoek


Werken Gasmaskers?
Werken Gasmaskers?

Waren De Uitvindingen Van Galileo Alles Over De Kosmos?
Waren De Uitvindingen Van Galileo Alles Over De Kosmos?

Science Nieuws


'Dawn Of The Planet Of The Apes': Waarom Apen Niet Kunnen Praten Zoals Mensen
'Dawn Of The Planet Of The Apes': Waarom Apen Niet Kunnen Praten Zoals Mensen

Job Swap: Deze Robot Is De Wetenschapper
Job Swap: Deze Robot Is De Wetenschapper

Grote Aardbeving Treffers Regio Tonga, Tsunami Waarschuwing Uitgegeven
Grote Aardbeving Treffers Regio Tonga, Tsunami Waarschuwing Uitgegeven

Grijnzend Of Nerveus Gezicht? Mensen Interpreteren Emoji'S Anders
Grijnzend Of Nerveus Gezicht? Mensen Interpreteren Emoji'S Anders

Dorst 'Aan / Uit'-Schakelaar Gevonden In Mouse Brain
Dorst 'Aan / Uit'-Schakelaar Gevonden In Mouse Brain


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com